Il Sistema Solare Marte

Marte



è il quarto pianeta del sistema solare in ordine di distanza dal Sole. Alcuni suoi parametri orbitali, quali l'inclinazione dell'asse di rotazione e la durata del giorno, lo rendono abbastanza simile alla Terra; a differenza di quest'ultima, tuttavia, Marte presenta un'atmosfera molto rarefatta, temperature medie superficiali più basse (comprese tra -140° e 20°C) e dimensioni assai ridotte (il suo diametro è solo la metà di quello terrestre).

Come gli altri pianeti del sistema solare (fatta eccezione per la Terra), Marte prende il nome da un'omonima divinità della mitologia romana. Il simbolo astronomico del pianeta è la rappresentazione stilizzata dello scudo e della lancia del dio ().


Cenni storici
Mappa della superficie di Marte disegnata da SchiaparelliMarte è, dopo Venere, il pianeta più facilmente individuabile dalla Terra, per via della grande luminosità relativa e del caratteristico colore rosso. Per questo motivo già le popolazioni antiche lo associavano all'immagine di Ares/Marte, dio del fuoco e della guerra.
Fu solo sul finire del XVIII secolo, tuttavia, che attente osservazioni consentirono la scoperta dei due satelliti naturali, Phobos e Deimos, probabilmente asteroidi catturati dalla gravità del pianeta. L'esistenza di tali satelliti era già stata postulata da tempo, tanto che oltre un secolo e mezzo prima Jonathan Swift ne citava alcuni dati orbitali approssimativi ne I viaggi di Gulliver. Nello stesso periodo un'errata traduzione dei lavori di Schiaparelli, astronomo italiano, portò il mondo scientifico a credere che su Marte vi fossero canali irrigui artificiali, mentre effettivamente lo scienziato aveva solo parlato di grandi solchi sulla superficie.

Le aspettative del grande pubblico vennero disattese quando, nel 1965, la sonda Mariner 4 raggiunse per la prima volta il pianeta, non rilevando segni di costruzioni. Il primo atterraggio di sonde automatiche avvenne undici anni dopo, con le missioni Viking I e II, ma non vennero rilevate tracce di vita o di composti organici in superficie. Dal finire dello scorso secolo Marte è stato nuovamente meta di numerose sonde, statunitensi ed europee, che hanno portato a un significativo miglioramento delle nostre conoscenze sul pianeta. La strada è forse spianata per il primo sbarco umano nei prossimi decenni.


Marte è un pianeta difficile da osservare, poiché a causa del periodo orbitale il pianeta risulta in opposizione (e quindi facilmente osservabile) solo ogni due anni circa. Mentre a causa dell'eccentricità orbitale la sua distanza relativa varia ad ogni opposizione determinando piccole e grandi opposizioni, con un diametro apparente da 13,5 a 25 secondi d'arco.

Confronto delle dimensioni dei quattro pianeti terrestri: da sinistra, Mercurio, Venere, la Terra e Marte.Marte orbita attorno al Sole ad una distanza media di circa 228 milioni di km (1,52 unità astronomiche); a causa della discreta eccentricità della sua orbita, pari a 0,09336, la sua distanza dalla Terra all'opposizione può oscillare fra circa 100 e circa 56 milioni di km.

Il periodo di rivoluzione del pianeta è pari a 686,979 giorni terrestri; il piano dell'orbita si discosta di circa 1,85° da quello dell'eclittica.

Marte ha una massa pari ad appena l'11% di quella terrestre; il suo raggio equatoriale misura 3393 km.


L'atmosfera marziana si compone principalmente di biossido di carbonio (95%), azoto (2,7%), argon (1,6%), vapore acqueo, ossigeno e ossido di carbonio. La pressione atmosferica media è di 7 millibar. Sono presenti perturbazioni atmosferiche come tempeste di sabbia (che avvolgono anche l'intero pianeta e durano mesi), che danno luogo a fenomeni di erosione delle rocce.


La maggior parte dell'emisfero meridionale di Marte è costituita da un unico, vasto altipiano che presenta molti crateri da impatto. La struttura di Marte, va detto, presenta sia similitudini che differenze notevoli con la Terra. La superficie di Marte non pare movimentata dall'energia che caratterizza quella terrestre. In sostanza, Marte non ha una crosta suddivisa in placche, e quindi la tettonica a zolle del modello terrestre risulta inapplicabile a tale pianeta.

L'attività vulcanica è stata molto intensa, come testimonia la presenza di imponenti vulcani. Il maggiore di essi è il Monte Olimpo, che, con una base di 600 km e un'elevazione pari a circa 24 km rispetto alle pianure circostanti, è il maggior vulcano del sistema solare. Esso è molto simile ai vulcani a scudo delle isole Hawaii, originatisi dall'emissione per lunghissimi tempi di lava molto fluida. Uno dei motivi per i quali tali giganteschi edifici vulcanici sono presenti è che, per l'appunto, la crosta marziana è priva della mobilità delle placche tettoniche. Questo significa che i 'punti caldi' da cui sale in superficie il magma battono sempre le stesse zone del pianeta, senza spostamenti nel corso di milioni di anni di attività (come invece avviene sulla Terra, cosa che forma arcipelaghi come le Hawaii). La ridotta forza di gravità ha certamente agevolato la lava, che su Marte ha un peso di poco superiore che l'acqua sulla Terra. Questo ha reso possibile una più facile risalita dal sottosuolo e una più ampia e massiva diffusione sulla superficie. Un gigantesco canyon, lungo 5000 km, largo 500 km e profondo 5/6 km attraversa il pianeta all'altezza dell'equatore e prende il nome di Valles Marineris, ed è l'unica struttura vagamente simile a quelle osservate nel XIX secolo e considerate poi uno dei più grandi sbagli della moderna astronomia. La sua presenza costituisce un vero e proprio sfregio sulla superficie marziana, e data la sua enorme struttura, non è chiaro cosa possa averla prodotta: certamente non l'erosione data da agenti atmosferici o acqua. La struttura di questo canyon è tale da far sembrare minuscolo il Grand Canyon americano, che pure è, come dice il suo stesso nome, immane. L'equivalente terrestre sarebbe, dimensionalmente parlando, un canyon che partisse da Londra e arrivasse a Città del Capo, con profondità dell'ordine dei 10 km. Questo consente di capire come tale canyon abbia una considerevole importanza per la struttura di Marte, e come esso non sia classificabile con casi noti sulla Terra.


La nomenclatura della superficie marziana si basa su un impianto originario derivante dalle osservazioni storiche condotte da Schiaparelli e Lowell, i quali crearono delle mappe del pianeta in cui definirono per primi i nomi (tuttora in uso) delle principali conformazioni.


Il nucleo di Marte, di ferro e solfuro di ferro, si estende probabilmente per un raggio di circa 1600-1700 km; è sormontato da un mantello più denso di quello terrestre e da una spessa crosta.

Molto probabilmente il nucleo non è liquido; di conseguenza Marte non presenta un campo magnetico apprezzabile né attività geologica di rilievo. Questo comporta la mancanza di difesa che la magnetosfera terrestre accorda al suolo del pianeta dall'attività di particelle cosmiche ad alta energia, ma la cosa è parzialmente mitigata dalla maggiore distanza dal Sole, che rende meno violente le conseguenze della sua attività.


Il pianeta possiede due satelliti naturali, Phobos, dal diametro di circa 27 km, e Deimos, che misura circa 10 km. Phobos è destinato, in un periodo di tempo stimato in alcuni milioni di anni, ad avvicinarsi sempre più al pianeta fino ad oltrepassare il limite di Roche e disintegrarsi per effetto delle intense forze mareali.

I nomi dei satelliti significano, in lingua greca, paura e spavento; essi impersonano gli aspetti negativi della guerra, rappresentata dal dio greco Ares, Marte.

Le missioni spaziali su Marte sono state numerose, sin dagli anni 60 quando hanno mostrato per la prima volta il vero aspetto del pianeta, hanno permesso di comprendere meglio l'origine e l'evoluzione della superficie e dell'atmosfera del pianeta.

Tuttavia rispetto alle numerose missioni spaziali effettuate fino ad oggi, i grandiosi successi vanno affiancati ai molti insuccessi decretati da perdite e inconvenienti tecnici. Anche per questo motivo il pianeta mantiene vivo il suo fascino e il suo mistero.


Al momento, non è stata trovata acqua liquida sulla superficie. Tuttavia appaiono i segni della passata presenza di acqua: sono stati osservati canali simili ai letti dei fiumi sulla terra. È tuttora oggetto di molti dibattiti l'origine dell'acqua liquida che un tempo scorreva sul pianeta; al giorno d'oggi l'acqua, sotto forma di ghiaccio, costituisce una piccola parte delle calotte polari (il resto è formato da anidride carbonica solida) e si trova sotto il suolo del pianeta, ma in quantità ancora sconosciuta. La presenza di acqua nel polo sud di Marte è stata confermata dalla sonda europea Mars Express nel gennaio del 2004; nel 2005 il radar MARSIS, strumento italiano collocato a bordo della stessa sonda, ha individuato un deposito di ghiaccio dello spessore maggiore di un chilometro tra gli 1,5 e i 2,5 km di profondità, nei pressi della regione di Chryse Planitia.

Il 6 agosto 1996 David McKay annunciò la scoperta di un microrganismo fossile in un meteorite di provenienza marziana. Questa prima prova dell'esistenza di vita extraterrestre è stata tuttavia al centro di studi scientifici contraddittori, e ancora oggi molti studiosi sono al lavoro per confermare o smentire questa ipotesi.
Curiosità
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Il tricolore ufficiale della Mars SocietyNei primi anni 2000, una proposta di bandiera marziana sventolò a bordo dello Space Shuttle Discovery. Disegnata dagli ingegneri NASA e dal task force leader della Flashline Mars Arctic Research Station, Pascal Lee, e portata a bordo dall'astronauta John Mace Grunsfeld, la bandiera consisteva in tre fascie verticali (rosso, verde, e blu), che simboleggiavano la trasformazione di Marte da un pianeta arido (rosso) ad uno che possa sostenere la vita (verde), e finalmente ad un pianeta completamente terraformato con specchi d'acqua ad aria aperta sotto ad un cielo azzurro (blu). Questo design fu suggerito dalla trilogia di fantascienza Red Mars, Green Mars, e Blue Mars di Kim Stanley Robinson. Furono realizzate anche altre proposte, il tricolore repubblicano fu adottato dalla Mars Society come sua bandiera ufficiale. In un commento rilasciato dopo il lancio della missione, la Society disse che la bandiera "non è mai stata onorata da un vascello della principale nazione coinvolta nei viaggi spaziali della Terra", e aggiunse che "è esemplare che sia successo quando è successo: al termine di un nuovo millennio".
Sulla superficie di Marte l'accelerazione di gravità è mediamente pari a 0,376 volte quella terrestre. A titolo di esempio si potrebbe affermare che un uomo dalla massa di 70 kg che misurasse il proprio peso su Marte facendo uso di una bilancia [1] altrimenti tarata sull'accelerazione di gravità terrestre registrerebbe un valore pari a circa 26,4 kg.
Spesso, formazioni naturali sulla superficie marziana sono state interpretate da alcuni come manufatti artificiali, che avrebbero provato l'esistenza di una non meglio definita civiltà marziana. La Faccia su Marte ne è l'esempio più famoso.
Il 23 Gennaio 2008 la NASA ha pubblicato alcune foto eseguite dal robot Spirit nel Novembre del 2007. Sulla sinistra della foto alcuni blogger credono di individuare una figura di forma umanoide. La NASA ha reso noto che l'"alieno" immaginato è in realtà un sasso alto 5 cm scolpito dal vento. Si tratta insomma di Pareidolia.